c（OH－）越大，碱性越强
1．思考并讨论，在某溶液中，c（H＋）为1×10－7mol·L－1，此溶液一定呈中性吗？
【答案】 不一定。
判断溶液酸碱性的标准是比较c（H＋）与c（OH－）的相对大小，而不是与1×10－7mol·L－1相比较，若c（H＋）与c（OH－）不相等，则c（H＋）为1×10－7mol·L－1时溶液也不呈中性，如100℃时中性溶液中c（H＋）约为1×10－6mol·L－1。
溶液的pH
1.pH的表达式：
pH＝－lgc（H＋）。
2．pH的物理意义
pH可以表示溶液的酸碱性及其强弱。
室温下，c（H＋）＝1×10－7mol·L－1，pH＝7，溶液呈中性；c（H＋）<1×10－7mol·L－1，pH>7，溶液呈碱性；c（H＋）>1×10－7mol·L－1，pH<7，溶液呈酸性。
意义：
pH用来表示溶液酸碱性的强弱。
酸性增强
pH
碱性增强。
2．将pH＝1的H2SO4稀释100倍后，pH＝3，将pH＝6的H2SO4溶液，稀释100倍后，pH＝8吗？
为什么？
【答案】 不是，不能将酸性溶液稀释成碱性溶液，pH＝6的H2SO4稀释100倍，pH应接近于7，但小于7。
溶液酸、碱性测量
1.酸碱指示剂
（1）紫色石蕊试液，遇酸变红，遇碱变蓝。
（2）无色酚酞遇碱变红。
2．pH试纸
（1）广范pH试纸：
其pH测量范围是1～14。
（2）精密pH试纸：
测量精度高，但测量范围较窄。
（3）pH试纸的使用方法：
把一小块pH试纸放在玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中央，试纸变色后，立即与标准比色卡对比得出溶液的pH。
3．pH计
pH计精度高，可直接从仪器中读数。
3．能否用pH试纸测氯水的pH?
【答案】 氯水中含有的次氯酸具有漂白性，可将pH试纸漂白，所以不能用pH试纸测氯水的pH，应用酸度计。
（对应学生用书第2页）
溶液的酸碱性与c（H＋）、c（OH－）以及pH的关系
【问题导思】
①判断溶液酸碱性的根本依据是什么？
【答案】 根本依据是c（H＋）与c（OH－）的相对大小。
②c（H＋）＝10－6mol·L－1的溶液中c（OH－）一定为10－8mol·L－1，这个说法对吗？
【答案】 不对，应注明25℃
1.
溶液
性质
c（H＋）与
c（OH－）
c（H＋）/mol·L－1
pH
（25℃）
任意温度
25℃
中性
c（H＋）＝
c（OH－）
c（H＋）＝
c（H＋）＝
1×10－7
pH＝7
酸性
c（H＋）>
c（OH－）
c（H＋）>
c（H＋）>
1×10－7
pH<7
碱性
c（H＋）<
c（OH－）
c（H＋）<
c（H＋）<
1×10－7
pH>7
2.溶液在25℃时，c（H＋）、pH与酸碱性的关系可用下图表示：
溶液中c（H＋）越小，c（OH－）越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，反之亦然。
1．判断溶液酸碱性的最根本的标准是比较溶液中c（H＋）、c（OH－）的相对大小，而pH＝7或溶液中c（H＋）＝1.0×10－7mol·L－1，仅仅是在室温下溶液呈中性的判断标准，因此在判断溶液酸碱性时要特别注意溶液的温度。
2．pH＝0的溶液中c（H＋）不是0mol·L－1，而是1mol·L－1。
下列说法中正确的是（ ）
A．常温下，pH＝0的盐酸溶液比0.5mol·L－1的硫酸溶液的酸性弱
B．pH＝6的溶液一定显酸性
C．在温度不变时，水溶液中c（H＋）和c（OH－）不能同时增大
D．某温度下，纯水中c（H＋）＝2×10－7mol·L－1，其呈酸性
【解析】 pH＝0的盐酸与0.5mol·L－1的硫酸溶液中c（H＋）都是1mol·L－1。
温度不确定时，pH＝6的溶液可能显中性、酸性或碱性；在温度一定时，c（H＋）·c（OH－）＝Kw是一个定值，故二者不能同时增大，故C正确；D项没有给出该温度下的水的Kw，无法判断c（H＋）和c（OH－）的相对大小，故无法判断酸碱性，D错误。
【答案】 C
1．下列溶液一定显酸性的是（ ）
A．溶液中c（OH－）>c（H＋）
B．滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液
C．溶液中c（H＋）＝10－6mol·L－1
D．pH<7的溶液
【解析】 判断溶液酸碱性的关键看c（H＋）和c（OH－）相对大小，若c（H＋）>c（OH－），溶液呈酸性；而pH<7或c（H＋）>10－7mol·L－1，仅适用于室温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性。
而B项中可使紫色石蕊试液变红，则该溶液为酸性。
【答案】 B
溶液pH的计算
【问题导思】
①pH与溶液中的c（OH－）的大小有什么关系？
【答案】 pH越大的溶液c（OH－）越大。
②pH随溶液中c（H＋）的增大如何变化？
【答案】 c（H＋）增大，pH变小。
③碱性溶液的pH的计算需要注意什么？
【答案】 先求混合液中的c（OH－），再根据离子积求c（H＋），最后求pH。
1．单一溶液pH的计算
（1）强酸溶液，如HnA。
设c（HnA）为cmol·L－1，则c（H＋）＝ncmol·L－1，pH＝－lgc（H＋）＝－lgnc。
（2）强碱溶液，如B（OH）n。
设c[B（OH）n]为cmol·L－1，则c（H＋）＝
mol·L－1，pH＝－lgc（H＋）＝14＋lgnc。
2．强酸、强碱的稀释
（1）对于强酸溶液，每稀释为10倍体积，pH增大1个单位。
无论稀释多少倍，酸溶液的pH不可能等于或大于7，只能趋近于7。
这是因为当pH接近6的时候，再加水稀释，由水电离提供的H＋不能再忽略。
（2）对于强碱溶液，每稀释为10倍体积，pH减小1个单位。
无论稀释多少倍，碱溶液的pH不可能等于或小于7，只能趋近于7。
这是因为当pH接近8的时候，再加水稀释，由水电离提供的OH－不能再忽略。
3．强酸与强酸（或强碱与强碱）混合后溶液pH的计算
（1）两强酸溶液混合
由c（H＋）混＝
先求出混合后的c（H＋）混，再根据公式pH＝－lgc（H＋）求pH。
若两强酸溶液的pH之差≥2，且以等体积混合，可采用速算方法：
混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较小值加0.3，如pH＝3和pH＝5的两种盐酸等体积混合后，盐酸的pH＝3.3。
（2）两强碱溶液混合
由c（OH－）混＝
先求出混合后的c（OH－）混，再通过Kw求出c（H＋）混，最后求pH。
若两强碱溶液的pH之差≥2，且以等体积混合，可采用速算方法：
混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较大值减0.3，如pH＝9和pH＝11的两种烧碱溶液等体积混合后，烧碱溶液的pH＝10.7。
4．强酸溶液与强碱溶液混合
这里的混合，实为中和，要发生反应H＋＋OH－===H2O，中和后溶液的pH有以下三种情况：
（1）若恰好中和c（H＋）·V酸＝c（OH－）·V碱，pH＝7。
（2）若剩余酸，先求中和后剩余的c（H＋），c（H＋）＝
，然后求pH。
（3）若剩余碱，先求中和后剩余的c（OH－），c（OH－）＝
，c（H＋）＝
，最后求pH。
1．将pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数后，强酸的pH大，弱酸的pH小。
2．对有关溶液pH的计算和判断，首先注意是否是在常温下。
计算下列溶液的pH。
（1）某H2SO4溶液的浓度是0.005mol·L－1；
①此溶液的pH＝________；
②用水稀释到原来体积的100倍，pH＝________。
（2）pH＝3的盐酸与pH＝5的盐酸等体积混合，pH＝________。
（3）pH＝10和pH＝13的两种NaOH溶液等体积混合，pH＝________。
（4）pH＝12的NaOH和pH＝4的HCl等体积混合，pH＝________。
【解析】
（1）①c（H＋）＝0.005mol·L－1×2＝0.01mol·L－1，故pH＝－lg10－2＝2。
②c（H＋）＝0.01mol·L－1÷100＝1×10－4mol·L－1，故pH＝－lg10－4＝4。
（2）c（H＋）＝
＝5×10－4，故pH＝－lg（5×10－4）＝4－lg5＝3.3。
（3）因为溶液呈碱性c（OH－）＝
＝5×10－2，故c（H＋）＝
＝2×10－13，故pH＝－lg（2×10－13）＝13－lg2＝12.7。
（4）NaOH中c（OH－）＝10－2mol·L－1，HCl中c（H＋）＝10－4mol·L－1。
二者等体积反应，碱过量，反应后溶液呈碱性。
所以反应后c（OH－）＝
＝5×10－3，故c（H＋）＝
＝2×10－12，故pH＝－lg（2×10－12）＝12－lg2＝11.7。
【答案】
（1）①2 ②4
（2）3.3 （3）12.7 （4）11.7
无论单一溶液还是混合溶液，有关pH值计算的关键是首先判断溶液的酸碱性，若溶液呈酸性，则根据溶液中的c（H＋）进行计算，若溶液呈碱性，则根据溶液中的c（OH－）进行计算，另外，一定注意温度对Kw的影响。
2．将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于（ ）
A．8.3 B．8.7
C．9D．9.7
【解析】 本题是强碱混合，应先计算混合液中c（OH－），然后再由水的离子积常数计算出溶液中的c（H＋）浓度，最后，求出溶液的pH。
c（OH－）＝
＝5.05×10－5mol·L－1，
c（H＋）＝Kw/c（OH－）≈2×10－10mol·L－1，pH＝9.7。
【答案】 D
【教师备课资源】
pH的计算与测量常见误区
某学校化学兴趣小组探究关于溶液酸碱性的问题
（1）甲同学将石蕊试液滴入某溶液，溶液显紫色，由此得出结论，该溶液一定呈中性。
（2）乙同学欲用pH试纸测定某氢氧化钠溶液的pH，他将pH试纸用蒸馏水润湿后，再把待测液滴到pH试纸上，跟比色卡对照，测得pH＝8。
（3）丙、丁两同学分别计算pH＝10和pH＝13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH。
丙同学的做法是：
混合后
c（H＋）＝
＝5×10－11mol·L－1，
pH＝11－lg5；
丁同学的做法是：
混合后
c（OH－）＝
＝5×10－2mol·L－1，
pOH＝2－lg5，pH＝14－pOH＝12＋lg5。
【思考探究】 1.甲同学的结论一定正确吗？
2．乙同学测得的数据准确吗？
若不准确，请说明理由。
3．丙、丁两同学的做法中，正确的是哪个？
为什么？
【答案】 1.不一定。
若溶液呈微弱的酸性或碱性，也可使石蕊显紫色，石蕊只能粗略的测量溶液的酸碱性。
2．不准确。
pH试纸用蒸馏水润湿后，相当于将待测液稀释了，原溶液的碱性比稀释后的碱性强，即稀释前pH>8。
3．丁正确。
碱溶液中的H＋是由H2O电离生成的，因为碱对H2O的电离有抑制作用，故H＋浓度很小，故对碱溶液计算pH时，应先计算c（OH－），再由Kw求出c（H＋）计算pH。
丙同学直接用c（H＋）计算pH是错误的。
因为碱溶液不能直接用c（H＋）计算pH。
溶液的酸碱性
1．下列溶液一定呈碱性的是（ ）
A．pH＝8的溶液 B．含有OH－离子的溶液
C．NaCl溶液D．c（OH－）>c（H＋）的溶液
【解析】 溶液的酸碱性取决于溶液中c（OH－）、c（H＋）的相对大小，碱性溶液：
一定有c（OH－）>c（H＋）。
【答案】 D
2．25℃的下列溶液中碱性最强的是（ ）
A．pH＝11的溶液
B．c（OH－）＝0.12mol·L－1的溶液
C．1L中含有4gNaOH的溶液
D．c（H＋）＝1×10－10mol·L－1的溶液
【解析】 溶液的碱性最强，则该溶液中c（OH－）最大。
A项，c（OH－）＝10－3mol·L－1；C项，c（OH－）＝
＝0.1mol·L－1；D项，c（OH－）＝
＝10－4mol·L－1。
【答案】 B
3．常温下，关于溶液的稀释，下列说法正确的是（ ）
A．pH＝3的醋酸溶液稀释100倍，pH＝5
B．pH＝4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c（H＋）＝1×10－6mol·L－1
C．将1L0.1mol·L－1的Ba（OH）2溶液稀释为2L，pH＝13
D．pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6
【解析】 A项，CH3COOH是弱酸，在稀释过程中电离程度增大，稀释100倍后，3mol·L－1＝1.0×10－8mol·L－1，水电离的c（OH－）＝1.0×10－8mol·L－1，由水电离的c（OH－）与水电离的c（H＋）相等。
C项，0.1mol·L－1Ba（OH）2溶液稀释到2L时，c（OH－）＝
mol·L－1＝0.1mol·L－1，c（H＋）＝1.0×10－13mol·L－1，pH＝13，D项，NaOH溶液是碱溶液，无论怎么稀释，pH在常温下不可能成为6，只能无限接近于7。
【答案】 C
4．（xx·海南化学）常温下，将0.1mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06mol·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于（ ）
A．1.7B．2.0
C．12.0D．12.4
【解析】 设两溶液的体积均为1L，OH－的物质的量为0.1mol·L－1×1L＝0.1mol，因H＋的浓度是硫酸浓度的2倍，即0.06mol·L－1×2＝0.12mol·L－1，故H＋的物质的量为0.12mol·L－1×1L＝0.12mol，H＋的物质的量大于OH－的物质的量，混合后溶液呈酸性，反应后剩余H＋的物质的量浓度为（0.12mol－0.1mol）÷（1L＋1L）＝0.01mol·L－1，溶液的pH＝－lgc（H＋）＝2。
【答案】 B
5．有一学生甲在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
学生乙对学生甲的操作的评价为：
操作错误，测定结果一定有误差。
学生丙对学生甲操作的评价为：
操作错误，但测定结果不一定有误差。
（1）你支持________（填“乙”或“丙”）同学的观点，原因是______________________________________________。
（2）若用此法分别测定c（H＋）相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________，原因是____________________。
（3）只从下列试剂中选择实验所需的物品，你______（填“能”或“不能”）区分0.1mol·L－1的硫酸和0.01mol·L－1的硫酸。
若能，简述操作过程_____________________。
①紫色石蕊试液 ②酚酞试液 ③甲基橙试液 ④蒸馏水 ⑤BaCl2溶液 ⑥pH试纸
【解析】
（1）用pH试纸测溶液的pH时，试纸不能润湿，否则，相当于将溶液稀释，酸性溶液的pH偏大，碱性溶液的pH偏小，但中性溶液的pH无影响。
（2）用湿润的pH试纸测量溶液的pH时，对强电解质溶液pH的影响更大，因弱电解质溶液在稀释过程中要继续电离，稀释后的弱电解质溶液中离子浓度比强电解质溶液中离子浓度更接近未稀释时的离子浓度。
（3）0.1mol·L－1的硫酸和0.01mol·L－1的硫酸浓度差别较大，可直接用pH试纸鉴别。
【答案】
（1）丙 当溶液呈中性时，则不产生误差；否则将产生误差
（2）盐酸 在稀释过程中醋酸继续电离产生H＋，使得溶液中c（H＋）较盐酸溶液中c（H＋）大，误差较小
（3）能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.01mol·L－1的硫酸
（对应学生用书第95页）
1．下列说法正确的是（ ）
A．pH＝0的溶液不存在
B．使用广泛pH试纸测得某溶液的pH＝3.5
C．中性溶液的pH不一定等于7
D．酸或碱溶液在稀释时，溶液的pH均减小
【解析】 c（H＋）＝1mol/L时，溶液的pH＝0，A错；广泛pH试纸测得溶液的pH只能为整数，B错；温度升高，水的Kw增大，中性溶液pH<7，C对；酸溶液稀释时pH增大，D错。
【答案】 C
2．在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的H＋浓度为1×10－12mol·L－1，下列有关该溶液的叙述，正确的是（ ）
A．该溶液一定呈酸性
B．该溶液一定呈碱性
C．该溶液的pH一定是2
D．该溶液的pH可能为12
【解析】 由水的电离方程式H2OH＋＋OH－可知由水产生的c（OH－）＝1×10－12mol·L－1。
因此，该溶液可能呈酸性，此时c（H＋）＝
＝1×10－2mol·L－1，pH＝2；也可能呈碱性，此时c（H＋）＝1×10－12mol·L－1，pH＝12。
【答案】 D
3．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是（ ）
A．将一小条试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照
B．将一小条试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照
C．将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照
D．将一小条试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上与标准比色卡对照
【答案】 A
4．将体积都为10mL、pH都等于3的醋酸溶液和盐酸，加水稀释至amL和bmL，则得稀释后溶液的pH均为5。
则稀释后溶液的体积（ ）
A．a＝b＝100 B．a＝b＝1000
C．ab＝1000
【解析】 pH＝3的盐酸稀释100倍pH＝5，pH＝3的醋酸溶液在稀释的过程中，CH3COOH会继续电离出H＋以削弱c（H＋）的减小，要稀释至pH＝5，则要多于100倍。
【答案】 D
5．室温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是（ ）
A．0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液
B．0.2mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钡溶液
C．pH＝4的醋酸溶液和pH＝10的氢氧化钠溶液
D．pH＝4的盐酸和pH＝10的氨水
【答案】 D
6．下列溶液里，由水电离生成的氢离子浓度之比①∶②∶③∶④是（ ）
①pH＝0的盐酸 ②0.1mol·L－1的盐酸 ③0.01mol·L－1NaOH溶液 ④pH＝11的NaOH溶液
A．1∶10∶100∶1000B．0∶1∶12∶11
C．14∶13∶12∶11D．14∶13∶2∶3
【解析】 酸溶液中的OH－，碱溶液中的H＋是由水电离出来的，且水电离的c（H＋）＝c（OH－），因此根据Kw＝c（H＋）·c（OH－），求得①②③④四种溶液中由水电离的c（H＋）分别为10－14、10－13、10－12、10－11。
【答案】 A
7．（双选）若t℃时水的离子积常数为1×10－12mol2·L－2。
t℃时，下列叙述正确的是（ ）
A．pH为7的溶液为中性
B．100mL0.01mol·L－1盐酸的pH为2
C．100mL0.01mol·L－1NaOH的pH为12
D．pH为7的溶液为碱性
【解析】 根据水的离子积常数为1×10－12，可知t℃时中性溶液的pH为6，故A是错误的，则pH为7时是碱性的；但在0.01mol·L－1NaOH的溶液中，pH＝10，故C错误。
【答案】 BD
8．将pH＝3的盐酸溶液和pH＝11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度关系正确的是（ ）
A．c（NH
）>c（Cl－）>c（H＋）>c（OH－）
B．c（NH
）>c（Cl－）>c（OH－）>c（H＋）
C．c（Cl－）>c
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